*宏量營養素

一、蛋白質

（一）蛋白質的組成

1、蛋白質是由氨基酸組成的高分子含氮有機化合物，其基本組成元素是碳、氫、氧和氮，有的還含有硫、磷、鐵、銅、鋅和碘等元素。2、各種元素的含量都有一定的范圍，其中氮元素是蛋白質所特有的。3、各種蛋白質的含氮量平均為16%，根據測得的氮量乘以6.25，即可計算出某種食物中的粗蛋白質含量。*宏量營養素

一、蛋白質

（二）氮平衡與蛋白質的需要量

1、氮平衡的概念及表示方法

（1）概念：是指比較機體攝入氮和排出氮數量之間的關系。

通常以氮平衡來測試人體蛋白質的需要量和評價人體蛋白質營養狀況。（2）表示方法：B＝I-(U+F+S)B-氮平衡；I-攝入氮；U-尿氮；F-糞氮；S-皮膚等氮損失。

B=0,零氮平衡(zeronitrogenbalance)；

B＞0，正氮平衡(positivenitrogenbalance)；

B＜0，負氮平衡(negativenitrogenbalance)。*宏量營養素

一、蛋白質

（二）氮平衡與蛋白質的需要量

2、不同人群氮平衡情況①人體內沒有單獨的蛋白質儲留，成年人維持氮平衡即可。②嬰幼兒、青少年、孕婦、乳母以及恢復期病人，由于體內需要用蛋白質合成新組織以及酶和激素才能滿足生理需要，因此要求氮攝入量大于排出量，才能維持正氮平衡。③當長期饑餓或患慢性消耗性疾病（如肺結核、惡性腫瘤疾病組織蛋白質分解過甚）時，蛋白質攝入量減少，體內蛋白質合成減少，體內蛋白質分解加劇，消耗增加，氮的排出量超過攝入量，出現負氮平衡。*宏量營養素

一、蛋白質

（二）氮平衡與蛋白質的需要量

3、蛋白質的需要量①在人體完全不攝入蛋白質的情況下，人體內組織蛋白質依然分解。②經實驗證明，膳食中完全不含蛋白質時，65Kg體重成年男子每日仍從體內排出約3.51g氮，相當于22g蛋白質。③考慮食物和人體蛋白質的差異、食物消化率，實驗證明維持成年人的氮平衡，每日至少應從膳食中補充45g蛋白質，才能維持生命和健康。*宏量營養素

一、蛋白質

（三）蛋白質的生理功能

5、提供能量。1、構成和修補機體組織。2、調節體液和維持酸堿平衡。3、合成生理活性物質。4、增強免疫力。*宏量營養素

一、蛋白質

（四）必需氨基酸和限制性氨基酸1、必需氨基酸

氨基酸是蛋白質的基本組成單位，人體蛋白質由20多種α-氨基酸按不同組合構成。

按在人體內能否合成及合成速度能否滿足需要分為3類：

是指在成人體內不能合成或合成速度不能滿足機體需要，必須從膳食中補充的氨基酸。

目前已確定的有：亮氨酸、異亮賴氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸和纈氨酸共8種。此外，組氨酸對嬰幼兒也是必需氨基酸。

（1）必需氨基酸（EAA）：*宏量營養素

一、蛋白質

（四）必需氨基酸和限制性氨基酸1、必需氨基酸按在人體內能否合成及合成速度能否滿足需要分為3類：

是人體內能利用其它氮源合成，無須由食物供給的氨基酸。（2）非必需氨基酸：*宏量營養素

一、蛋白質

（四）必需氨基酸和限制性氨基酸1、必需氨基酸按在人體內能否合成及合成速度能否滿足需要分為3類：

由于半胱氨酸和酪氨酸可分別由蛋氨酸、苯丙氨酸轉化而來，當膳食中半胱氨酸和酪氨酸充裕時可以節省約30%蛋氨酸和50%苯丙氨酸，所以稱半胱氮酸與酪氨酸為半必需氨基酸。（3）半必需氨基酸：

*宏量營養素

一、蛋白質

（四）必需氨基酸和限制性氨基酸1、必需氨基酸

在合成人體蛋白質時，必需氨基酸和非必需氨基酸具有同等重要的作用，缺一不可。

膳食蛋白質經分解為氨基酸后被吸收，再在體內合成組織蛋白與活性物質。故攝入蛋白質是為了滿足機體氨基酸的需要，對攝入蛋白質不僅要求必需氨酸的種類齊全，數量充足，而且必需氨基酸之間的相互比例恰當，氨基酸模式應盡量符合人體氨基酸需要量模式。*宏量營養素

一、蛋白質

（四）必需氨基酸和限制性氨基酸1、必需氨基酸FAO/WHO聯合專家委員會于1985年和1973年分別提出人體必需氨基酸需要量估計和蛋白質氨基酸需要量模式見下表。

氨基酸需要量模式：是指每克蛋白質中含有各種必需氨基酸的毫克數。一般是把其中含量最少的色氨酸作為1而計算出其它必需氨基酸的相應比值。*宏量營養素

一、蛋白質

（四）必需氨基酸和限制性氨基酸2、限制性氨基酸（1）限制性氨基酸（LAA）的概念

將食物蛋白質中各種必需氨基酸的數量與人體需要量模式進行比較，相對不足的氨基酸稱為限制性氨基酸。（2）分類

可按缺乏嚴重程度依次分為第一，第二和第三限制性氨基酸等。*宏量營養素

一、蛋白質

（五）食物蛋白質的分類及蛋白質的互補作用

1、參考蛋白質的概念：

是指可用來測定其它蛋白質質量的標準蛋白質。雞蛋和人奶的氨基酸構成很接近人體需要量，在實驗中常以它們的氨基酸構成代替人體對氨基酸需要量的構成，這類蛋白質常作為參考蛋白質。*宏量營養素

一、蛋白質

（五）食物蛋白質的分類及蛋白質的互補作用

按照各種食物蛋白質必需氨基酸結構與參考蛋白質氨基酸模式相比較進行分類，可以把蛋白質分為：完全蛋白質、半完全蛋白質和不完全蛋白質

2、食物蛋白質的分類

*宏量營養素

一、蛋白質

（五）食物蛋白質的分類及蛋白質的互補作用

（1）完全蛋白質（優質蛋白質）

是指蛋白質含有人體生長所必需的各種氨基酸，且氨基酸比例接近人體需要，當這類蛋白質作為唯一蛋白質來源時，能促進機體健康生長。

如乳、蛋、魚、肉、大豆等食物中的蛋白質即屬于此類。2、食物蛋白質的分類

*宏量營養素

一、蛋白質

（五）食物蛋白質的分類及蛋白質的互補作用（2）半完全蛋白質

是指蛋白質含有人體生長所必需的各種氨基酸，但氨基酸組成比例不平衡，當這類蛋白質作為唯一蛋白質來源時，能維持機體生命，但不能促進機體生長發育。

如谷類的醇溶蛋白、谷蛋白和小麥的麥膠蛋白即屬此類。2、食物蛋白質的分類

*宏量營養素

一、蛋白質

（五）食物蛋白質的分類及蛋白質的互補作用

（3）不完全蛋白質

是指蛋白質缺少一種或幾種人體必需的氨基酸，當這類蛋白質作為唯一蛋白質來源時，不能促進機體生長發育，甚至不能維持生命。

如玉米的膠蛋白、動物結締組織和肉皮中的膠原蛋白、豌豆的豆球蛋白即屬此類。2、食物蛋白質的分類

*宏量營養素

一、蛋白質

（五）食物蛋白質的分類及蛋白質的互補作用3、蛋白質的互補作用

由于食物蛋白質中限制性氨基酸的種類和數量各不相同，如將幾種食物進行混合，能起到取長補短，使其必需氨基酸構成更接近人體需要量模式，從而提高蛋白質在體內的利用率，這種作用稱為蛋白質的互補作用。

蛋白質的互補作用，其實是必需氨基酸之間的互補，也是提高食物蛋白質營養價值的一個重要途徑。

一般動植物性食物混合食用比單純植物性食物混合食用，其蛋白質生物價值更高。*宏量營養素

一、蛋白質

（六）蛋白質營養不良和人體蛋白質營養狀況評價1、蛋白質營養不良的概念

指體內蛋白質合成速度不足以補償其損失或分解的速度，出現負氮平衡，若持續下去，就會出現營養品不良的癥狀。*宏量營養素

一、蛋白質

（六）蛋白質營養不良和人體蛋白質營養狀況評價2、蛋白質營養不良的主要原因（１）膳食中蛋白質和熱能供給不足。（２）機體消化吸收不良。（３）體內合成障礙。（４）分解過甚，損失過多。（５）人體需要量相對增加。*宏量營養素

一、蛋白質

（六）蛋白質營養不良和人體蛋白質營養狀況評價3、蛋白質營養不良的后果

（１）當攝入蛋白質不足時，蛋白質更新越快的組織越易受到影響。

（２）長期蛋白質攝入不足，首先出現負氮平衡，組織蛋白質破壞。也可見各種酶活性下降，免疫功能及應激能力，傷口不易愈合，生殖障礙等。

（３）嚴重蛋白質營養不良，臨床上可以出現惡性營養不良癥（也稱加西卡病）。當蛋白質和熱能同時嚴重缺乏，可以出現干瘦型營養不良癥。*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

衡量膳食蛋白質的優劣，通常是通過測定蛋白質營養價值的方法來反映，主要是以人體攝入蛋白質的效果即生物利用率為依據。此外，還要結合食物中蛋白質的含量，消化吸收情況，食物中氨基酸含量及比值加以綜合評價。

蛋白質營養質量評價指標包括以下幾方面內容：1、食物中蛋白質的含量（基礎）2、蛋白質消化率（D）及其影響因素3、食物蛋白質必需氨基酸含量及比值4、食物蛋白質的生物利用率（依據）*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

1、食物中蛋白質的含量

（1）食物中蛋白質的含量是評價食物蛋白質營養價值的基礎

食物中蛋白質的多少，固然不能決定該食物蛋白質營養價值的優劣，但評價食物蛋白質營養價值時，應該以該食物蛋白質的含量為基礎。如果某種蛋白質生物利用率較高，但在食物中含量較低，那么這種食物蛋白質的食用價值不高。

如馬鈴薯的生物利用率為６７％，比大米６３％、精面粉５２％都高,但馬鈴薯中蛋白質含量為２.3%,比大米9.7％、精面粉7.2％都低,即馬鈴薯的食用價值低于大米、精面粉。（2）食物中蛋白質的含量的計算P15表2-2*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

1、食物中蛋白質的含量（2）食物中蛋白質的含量的計算P15表2-2食物換算系數食物換算系數米5.95花生5.46全小麥5.83棉籽5.30玉米6.25蛋6.25大豆5.71肉6.25芝麻5.30奶6.38*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

2、蛋白質消化率（D）及其影響因素

(1)概念：主要反映蛋白質在機體消化酶作用被分解、吸收的程度。

用吸收氮量與攝入總氮量的比值表示。

表觀消化率(AD）=（食物氮-糞氮）/攝入氮*100%

真消化率(TD)=[食物氮-(糞氮-糞代謝氮)]/攝入氮*100%

*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

2、蛋白質消化率（D）及其影響因素

(1)概念：主要反映蛋白質在機體消化酶作用被分解、吸收的程度。

糞代謝氮：是受試對象在進食無氮膳食時糞便中的含氮量。包括消化道脫落的腸粘膜細胞和腸道微生物及由腸粘膜分泌的消化液氮。

糞氮：絕大多數來自消化吸收的食物氮，也包括糞代謝氮。

由于表現率比真消化率低，對蛋白質的消化作了更低的估計，具有更大的安全性，而且表現消化率測定方法更簡便，所以一般多測定表現消化率。*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

2、蛋白質消化率（D）及其影響因素

(2)影響食物蛋白質消化率的主要因素人體方面

如全身狀態、消化功能、精神情緒、飲食習慣和心理因素等。食物方面①食物屬性。一般植物性食物蛋白質的消化率通常比動物性食物蛋白質消化率低。主要是植物性食品中蛋白質被纖維素包裹，影響與消化酶接觸程度。②食物加工情況。如烹調方式、加工精細度（如植物性食物經過加工烹調，其纖維素可被軟化或去除，這樣可以提高其消化率。如大豆整粒食用時人蛋白質消化率僅為60%，制成豆漿或豆腐，其消化率可提高到90%）。*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

3、食物蛋白質必需氨基酸含量及比值

食物蛋白質必需氨基酸含量及比值越接近人體需要模式，就越容易被人體利用，蛋白質營養質量就越理想。測定方法有2種：(1)直接比較法

將食物蛋白質必需氨基酸含量及比值與人體必需氨基酸模式進行比較。見下表*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

3、食物蛋白質必需氨基酸含量及比值(2)氨基酸評分（AAS）

氨基酸評分（AAS）=×100%

一般常以雞蛋蛋白質為參考蛋白質，即雞蛋的氨基酸分為100。*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

3、食物蛋白質必需氨基酸含量及比值

從理論上來說，評定一種食物蛋白質營養價值時，應當根據其8種必需氨基酸的構成比例計算氨基酸評分，再作出全面綜合評定。(2)氨基酸評分（AAS）

事實上，目前一般只測定食物中比較容易缺乏的氨基酸，特別是賴氨酸，含硫氨基酸，蘇氨酸和色氨酸，由氨基酸評分來確定某一種食物蛋白質的限制性氨基酸。*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

4、食物蛋白質的生物利用率

食物蛋白質質量的優劣，主要以其在體內被消化吸收后的利用程度即生物利用率來衡量。測定食物蛋白質生物利用率的方法很多，具體有以下幾種。（1）蛋白質生物學價值（生物價BV）表示食物蛋白質吸收后被機體儲留的程度。生物學價值越大，表示該食物蛋白質生物利用率越高。*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

4、食物蛋白質的生物利用率

（1）蛋白質生物學價值（生物價BV）

蛋白質生物學價值的計算公式

生物價=貯留氮/吸收氮×100%氮吸收量=食物氮—（糞氮—糞代謝氮）

氮儲留量=氮吸收量—（尿氮—尿內源氮）

尿內源氮為機體不攝入氮時尿中所含有的氮，主要來源于組織分解。

糞代謝氮及尿內源氮可以在實驗開始第一階段進食無氮膳食期間測定。*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

4、食物蛋白質的生物利用率

（2）蛋白質凈利用率（NPU）

是將蛋白質生物學價值與消化率結合起來評定。

蛋白質凈利用率的計算公式

蛋白質凈利用率=貯留氮/攝入氮×100%蛋白質凈利用率=生物價×消化率*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

4、食物蛋白質的生物利用率

（3）蛋白質功效比值（PER）

是測定生長發育中的幼小動物攝入1克蛋白質所增加的體重克數來表示被機體利用的程度。

蛋白質功效比值的計算公式

蛋白質功效比值=*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

4、食物蛋白質的生物利用率

（4）相對蛋白質價值（RPV）

是將幾種待測蛋白質以不同水平飼養正在生長發育的動物（常喂大鼠），將其生長速度與蛋白質劑量作回歸曲線，求出曲線斜率。利用率越高，斜率越大。一般以乳白蛋白的斜率為100作為參考標準，可求出各種蛋白質的相對價值相對蛋白質價值%=某蛋白質測得的回歸曲線斜率

乳蛋白測得的回歸曲線斜率

×100%*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

4、食物蛋白質的生物利用率

（5）凈蛋白質比值（NPR）

是受試動物攝入1克蛋白質增加體重加上對照動物失重與蛋白質消耗量的比值。凈蛋白質比值=實驗動物增重（g）+對照動物失重（g）實驗動物蛋白質消耗量（g）

說明：對照組動物攝食無蛋白飼料，實驗組蛋白質水平為10%*宏量營養素

一、蛋白質

（七）食物蛋白質質量評價

4、食物蛋白質的生物利用率

（6）氮平衡指數（NBI）

以不同蛋白質水平給人或動物食用，將其生長速度與蛋白質劑量建立直線回歸方程，求其斜率與氮平衡水平線間截距，求得一個指數。優質蛋白質指數較小。*宏量營養素

二、脂類（lipids）

脂類是動植物組織中一類重要的有機化合物，它是用脂溶性溶劑從動植物組織中提取所得的各種化合物的總稱，又稱粗脂肪或乙醚提取物。

(一)脂類組成及體內的脂類物質

1、脂類的組成(1)由碳、氫、氧三種基本元素組成，有些還含有少量磷、硫、氮。(2)脂類①脂肪（fats)：又稱中性脂肪，是由甘油和脂肪酸組成的甘油三酯，水解后產生一分子甘油和三分子脂肪酸。大部分構成食物脂肪和動物體脂都以甘油三酯形式存在。

②類脂(lipoids)：包括磷脂、糖脂、固醇類、脂蛋白等。*宏量營養素

二、脂類（lipids）(一)脂類組成及體內的脂類物質

人體內的脂類按其存在形式及功能分為貯存脂和恒定脂。①貯存脂（儲存脂、動脂或可變脂）

②恒定脂（定脂或基本脂）(2)體內的脂類物質

概念：指存在于人體皮下結締組織、腹腔大網膜、腸系膜等處的甘油三酯。

存在于脂肪組織中的脂肪是體內過剩能量的一種儲存形式，正常人體內脂肪含量占體重的14～20%。當機體需要時可以動用于機體代謝釋放能量，儲存量受營養狀況、運動量大小及遺傳因素影響，變動很大。概念：指主要存在于細胞膜和細胞器膜中的類脂。類脂約占總脂量5%，是組織細胞的基本成分。類脂在體內相當穩定，不受營養狀況和機體活動量等的影響。*宏量營養素

二、脂類（lipids）(二)脂類的生理功能

2、脂類的生理功能

（1）提供能量。（2）構成肌體組織。（3）提供必需脂肪酸。（4）脂溶性維生素的攜帶者及溶劑。（5）改善食品感官性狀。*宏量營養素

二、脂類（lipids）(三)必需脂肪酸

2、必需脂肪酸（EFA）的概念和種類

必需脂肪酸（EFA）的概念

是機體生理需要，體內不能合成，必須由食物供給的多不飽和脂肪酸。種類亞油酸（n-6)、α-亞麻酸（n-3)。*宏量營養素

二、脂類（lipids）(三)必需脂肪酸

3、必需脂肪酸的生理功能

（1）是組織細胞的組成成分，特別是參與線粒體及細胞膜磷脂的合成。

（2）與脂質代謝關系密切，體內膽固醇要與脂肪酸結合才能在體內轉運進行正常代謝。

（3）生殖細胞形成及妊娠、授乳、嬰兒生長與必需脂肪酸有關。

（4）是合成前列腺素必需的前體物質。

（5）必需脂肪酸對X射線引起的皮膚損害有保護作用。*宏量營養素

二、脂類（lipids）(三)必需脂肪酸

4、必需脂肪酸的食物來源、需要量

來源

（1）最好的食物來源是植物油。尤其是橄欖油、棉油、豆油、玉米胚芽油、芝麻油和菜油等。

（2）在動物性肉類食品中的含量：內臟高于肌肉,瘦肉高于肥肉，家禽肉高于家畜肉。*宏量營養素

二、脂類（lipids）(二)必需脂肪酸

4、必需脂肪酸的食物來源、需要量

需要量

(1)

成人每日供給必需脂肪酸的量達到總熱能供給量的1~2%。中國營學會建議多不飽和脂肪酸供能占總能量的10%為宜。

（2）值得注意的是，必需脂肪酸和多不飽和脂肪酸的過多攝入，會對人體產生副作用，導致過氧化脂質的增多，促進衰老。故在日常生活中，既要防止動物脂肪的過多攝入，又要防止植物油的過多攝入。

*宏量營養素

二、脂類（lipids）(四)磷脂

是指甘油三酯中一個或兩個脂肪酸被含磷酸的其它基團所取代的一類脂類物質。具有親水性和親油性，其中最重要的是卵磷脂(lecithin)是細胞膜的構成成分可提供熱能脂溶性Vitamins的載體并協助其吸收利用

會造成細胞膜結構受損，出現毛細血管的脆性和通透性增加，皮膚細胞對水的通透性增高引起水代謝紊亂，產生皮疹等。功能缺乏癥*宏量營養素

二、脂類（lipids）(五)固醇類

固醇類是一類含有同樣多個環狀結構的脂類化合物，因其環外基團不同而不同。

最重要的固醇是膽固醇（cholesterol），是細胞膜的主要成分之一，分子結構以環戊烷多氫菲為核心。

膽固醇(Cholesterol)是形成激素與膽堿所必需的，肝是合成膽固醇的主要部位

人體可利用內源性膽固醇，一般不存在缺乏，相反體內水平高會引起高血脂癥、動脈粥樣硬化、心臟病等疾病應注意熱能攝入的平衡比注意膽固醇攝入量更為重要*宏量營養素

二、脂類（lipids）(七)膳食脂肪營養價值評價

膳食脂肪有動物性和植物性兩大來源，不同來源的脂肪對人體血脂和血膽固醇帶來不同的影響。

在能量供給充足條件下，人們對膳食脂肪的選擇方面，越來越注意脂肪的質量問題，即脂肪營養價值問題。

1、膳食脂肪的消化率2、必需脂肪酸的含量3、脂溶性維生素含量

可以從3個方面評價膳食脂肪營養價值：

*宏量營養素

二、脂類（lipids）(七)膳食脂肪營養價值評價

1、膳食脂肪的消化率

可以從3個方面評價膳食脂肪營養價值：

①含不飽和和短鍵脂肪酸越多的脂肪熔點越低，越容易消化。②熔點低于體溫的脂肪的消化率高達97～98%。④熔點高于500C脂肪，不太容易消化。③熔點高于體溫的脂肪消化率約90%左右，動物脂肪多屬于此類。

(1)消化率大小與熔點密切相關。（2）脂肪酸在甘油三酯分子上的分布。

腸道中脂肪酶有選擇地水解在甘油1.3位上。而脂肪酸在甘油上三個OH基上的分布并不是隨機的，而是特定的脂肪酸位于特定的位置，植物中SFA幾乎全部在1.3位置上酯化，動物脂肪則不具備這種規律性。*宏量營養素

二、脂類（lipids）(七)膳食脂肪營養價值評價

2、脂肪酸的種類和含量

可以從3個方面評價膳食脂肪營養價值：

脂肪的營養價值與脂肪酸的種類、含量和相互比例有關，一般不飽和脂肪酸含量較高的脂肪，其營養價值相對較高。對正常人體，最理想的膳食脂肪構成是PUFA：SFA：MUFA=1：1：1，且多不飽和脂肪酸中（n-6):(n-3)=(4-6):1為最佳。3、脂溶性維生素含量

一般脂溶性維生素含量高的脂肪，其營養價值也高。*宏量營養素

三、碳水化合物

(一）碳水化合物分類及其生理功能1、碳水化合物分類

碳水化合物又稱為糖類。由碳、氫、氧三種基本元素組成，包括一些具有甜味的糖類及具有糖類性質的化合物，它們在自然界中構成植物骨架并作為能源貯備物質，對人體具有重要的生理功能。

從化學的角度，根據分子結構分為：單糖類、寡糖類和多糖類。

從營養學的角度，根據碳水化合物能否提供能量分為：可利用和不可利用的碳水化合物。*宏量營養素

三、碳水化合物

(一）碳水化合物分類及其生理功能（3）多糖類

1、碳水化合物分類

多糖類是由許多（成百上千）葡萄糖分子失去相應水分子而形成的碳水化合物。多糖無甜味，部分不溶于水，